半导体材料刻蚀工艺 真空镀膜微纳加工 陕西微纳加工

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MEMS微纳加工厂——广东省科学院半导体研究所是广东省科学院下属骨干研究院所之一,主要聚焦半导体产业发展的应用技术研究,兼顾重大技术应用的基础研究,真空镀膜微纳加工,立足于广东省经济社会发展的实际需要,半导体微纳加工,从事电子信息、半导体领域应用基础性、关键共性技术研究,阳极键合微纳加工,以及行业应用技术开发。

按照微纳制品的空间结构形式可以分为一维、二维和三维微纳制造。

通过光刻技术制作出的微纳结构需进一步通过刻蚀或者镀膜,才可获得所需的结构或元件。刻蚀技术,是按照掩模图形对衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术,可分为湿法刻蚀和干法刻蚀。湿法刻蚀较普遍、也是设备成本较低的刻蚀方法。大部份的湿刻蚀液均是各向同性的,换言之,对刻蚀接触点之任何方向腐蚀速度并无明显差异。然而自1970年代起,报道了许多有关碱性或有机溶液腐蚀单晶硅的文章,其特点是不同的硅晶面腐蚀速率相差极大,尤其是方向,足足比或是方向的腐蚀速率小一到两个数量级!因此,腐蚀速率较慢的晶面,往往便是腐蚀后留下的特定面。干法刻蚀利用等离子体来进行半导体薄膜材料的刻蚀加工。其中等离子体必须在真空度约10至0.001Torr的环境下,才有可能被激发出来;而干刻蚀采用的气体,或轰击质量颇巨,或化学活性极高,均能达成刻蚀的目的。其较重要的优点是能兼顾边缘侧向侵蚀现象极微与高刻蚀率两种优点。干法刻蚀能够满足亚微米/纳米线宽制程技术的要求,且在微纳加工技术中被大量使用。

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机械微加工是微纳制造中较方便,也较接近传统材料加工方式的微成型技术。

微纳制造包括微制造和纳制造两个方面。

(1)微制造有两种不同的微制造工艺方式,一种是基于半导体制造工艺的光刻技术、LIGA技术、键合技术、封装技术等,这些工艺技术方法较为成熟,但普遍存在加工材料单一、加工设备昂贵等问题,且只能加工结构简单的二维或准三维微机械零件,无法进行复杂的三维微机械零件的加工;另一种是机械微加工,是指采用机械加工、特种加工及其他成形技术等传统加工技术形成的微加工技术,可进行三维复杂曲面零件的加工,加工材料不受限制,包括微细磨削、微细车削、微细铣削、微细钻削、压、微成形等。

(2)纳制造纳制造是指具有特定功能的纳米尺度的结构、器件和系统的制造技术,包括纳米压印技术、刻划技术、原子操纵技术等。

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微纳加工技术的特点:多样化。

微注塑成型工艺是一门新兴先进制造技术,同传统的、常规的注射成型技术相比,对成型设备提出了更高的要求:

(1)高注射速率:传统的液压驱动式注射机的注射速度为200mm/s,电气伺服马达驱动式注射机的注射速度为600mm/s,陕西微纳加工,而微注射成型工艺通常要求聚合物熔体的注射速度达到800mm/s以上;

(2)精密注射量计量:微注塑机需要具备精密计量注射过程中一次注射量的控制单元,其质量控制精度要求达到毫克级,螺杆行程精度要达到微米级。

(3)快速反应能力:微注射成型过程中注射量相当微小,相应注射设备的螺杆/柱塞的移动形成也相当微小,因此要求微注塑机的驱动单元必须具备足够快的反应速度,从而保证设备能瞬间达到微注射加工所需的注射压力。

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发布时间
2022-10-01 13:05
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